這里主要從膜結(jié)構(gòu)分析的角度提出以下幾個(gè)特點(diǎn):
　　
　?。?）索膜材料均不具有抗彎能力,其上所有點(diǎn)在分析模型中只具有三個(gè)自由度這一特點(diǎn)實(shí)際上使索膜體系與同是空間曲面結(jié)構(gòu)的板殼結(jié)構(gòu)相比,其分析變得十分簡(jiǎn)單?？蓪⑺髂んw系簡(jiǎn)化為長(zhǎng)度任意改變的空間鏈桿體系,或?qū)⒛ず?jiǎn)化為可自由拉伸和轉(zhuǎn)動(dòng)的三節(jié)點(diǎn)或更多節(jié)點(diǎn)有限元組成的空間網(wǎng)格。
　　
　?。?）使索、膜材料具有抵抗外荷載的能力,必須預(yù)先對(duì)其施加張拉力,以增加剛度、減小變形當(dāng)一段索或膜材未施加任何預(yù)張力,僅靠其自身的初始抗拉剛度來(lái)抵抗外荷載,當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),一定會(huì)產(chǎn)生很大變形,這種情況下索或膜材是無(wú)法成為結(jié)構(gòu)材料的。但當(dāng)施加一定預(yù)張力后,相同外荷載下的變形會(huì)大大減小。這一原理已在懸索結(jié)構(gòu)中得到廣泛應(yīng)用。在張拉膜結(jié)構(gòu)中,由于張拉力呈較為復(fù)雜的空間分布,因此所施加張拉力的大小一般需要通過(guò)計(jì)算機(jī)找形來(lái)確定。 　?。?）施加預(yù)張力后的索膜體系在承受外荷載之前的初始形狀需要通過(guò)找形這一步驟來(lái)確定在對(duì)索膜體系進(jìn)行設(shè)計(jì)分析時(shí),很好的先要給定結(jié)構(gòu)的邊界條件。而結(jié)構(gòu)預(yù)張拉后在空間上的確定幾何形狀還無(wú)法預(yù)知。如何確定在給定邊界條件下索膜結(jié)構(gòu)的空間幾何形狀及與之相應(yīng)的預(yù)張力分布就是找形所要解決的問(wèn)題。索膜體系的找形問(wèn)題有別于結(jié)構(gòu)的荷載分析問(wèn)題。進(jìn)行荷載分析時(shí),結(jié)構(gòu)的初始形狀是確定的、平衡的(一般非張拉結(jié)構(gòu)所有構(gòu)件內(nèi)力為零)。而找形時(shí)并沒(méi)有一個(gè)確定的、處于平衡狀態(tài)的初始形狀,需要從假定的幾何形狀和預(yù)張力分布出發(fā)來(lái)尋找這個(gè)可用于荷載分析的初始形狀。所得結(jié)果一要滿足邊界條件,二要滿足其預(yù)張力分布處處平衡。找形方法可分為物理方法和數(shù)值方法兩類,物理方法即為模型實(shí)驗(yàn)的方法,而數(shù)值方法又有非線性有限元法、力密度法、自然形狀法和動(dòng)力松馳法等等。膜面的初始形狀一般應(yīng)有向上和向下兩個(gè)方向的曲率,避免過(guò)分平坦,以抵抗風(fēng)壓力和風(fēng)吸力,這應(yīng)是檢驗(yàn)和調(diào)整找形結(jié)果的一個(gè)基本原則。
　　
　　（4）索膜材料只可受拉,不能受壓,受壓或拉力為零將實(shí)際上導(dǎo)致膜材出現(xiàn)皺褶,而索將屈曲變形,同時(shí)失去承載能力。根據(jù)這一特點(diǎn),在找形和荷載分析時(shí)都應(yīng)避免受壓?jiǎn)卧某霈F(xiàn)。具體作法是,建立受壓判據(jù),一旦單元滿足此判據(jù),即作相應(yīng)處理。 　　（5）荷載作用于索膜結(jié)構(gòu)所引起的水平力和上拔力對(duì)支架結(jié)構(gòu)及其基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)有很大影響。為抵抗水平力和上拔力,斜拉穩(wěn)定索成為支架結(jié)構(gòu)中的常用構(gòu)件?；A(chǔ)采用抗拔錨錠。如果采用獨(dú)立柱的形式,則柱將成為受彎構(gòu)件,其基礎(chǔ)若仍采用獨(dú)立基礎(chǔ),則可能存在很大的偏心距,設(shè)計(jì)時(shí)必須進(jìn)行特殊處理,在大型結(jié)構(gòu)中常常采用閉合水平構(gòu)件如環(huán)梁或環(huán)索的形式來(lái)承擔(dān)水平力。
　　
　　以上就是我總結(jié)的，希望對(duì)你有所幫助。如果您想了解更多膜結(jié)構(gòu)工程信息，專業(yè)的人員為你解答，歡迎關(guān)注卓越官網(wǎng)【卓越膜結(jié)構(gòu)】，或撥打24小時(shí)免費(fèi)服務(wù)熱線13938599697